專利名稱:飛焦點(diǎn)ct機(jī)掃描數(shù)據(jù)采集方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及CT (Computed Tomography,計(jì)算機(jī)x射線斷層掃描技術(shù))技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種飛焦點(diǎn)CT機(jī)掃描數(shù)據(jù)采集方法及裝置。
背景技術(shù):
飛焦點(diǎn)技術(shù)是不改變檢測器的物理通道數(shù)和排數(shù)(即檢測器在X軸方向和z軸方向的采樣個(gè)數(shù))的情況下,提高CT (Computed Tomography,計(jì)算機(jī)x射線斷層掃描技術(shù))在X軸和/或z軸方向分辨率的一種技術(shù),它通過周期性偏移X射線焦點(diǎn)位置,使得在一次掃 描中在X軸方向和Z軸方向獲得雙倍采樣密度的數(shù)據(jù),從而提高X軸方向和/或Z軸方向的分辨率。飛焦點(diǎn)技術(shù)的基本原理如圖I所示,其整個(gè)系統(tǒng)包括機(jī)架100、球管101、檢測器102。在球管101內(nèi)包括陽極靶面,如圖2所示。在工作中,陰極發(fā)射的電子流在高速飛向陽極的過程中,被偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)磁場改變了其垂直入射點(diǎn),在陽極靶面201上形成不同的焦點(diǎn),如圖2中所示的焦點(diǎn)A、B、C、D。每個(gè)焦點(diǎn)所形成的X射線分別通過位于掃描孔103內(nèi)的被檢體后被檢測器102采集,經(jīng)處理后獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)。焦點(diǎn)在陽極靶面201上的移動(dòng)方向只限于X射線繞人體轉(zhuǎn)動(dòng)的方向,即X軸方向和Z軸方向。理論上,為了在X軸方向和z軸方向都獲得較好的分辨率,需要球管101在一個(gè)周期循環(huán)中在X軸方向偏轉(zhuǎn)兩次,在z軸方向偏轉(zhuǎn)兩次,所以一個(gè)周期需要采樣四次,同時(shí)還需要保證周向的采樣,這就需要機(jī)架100旋轉(zhuǎn)一周獲得更多的周向采樣。但是當(dāng)數(shù)據(jù)采集速度較快時(shí),單個(gè)周向采樣受到積分時(shí)間的限制實(shí)現(xiàn)起來比較困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,提供一種飛焦點(diǎn)CT機(jī)掃描數(shù)據(jù)采集方法及裝置,在機(jī)架旋轉(zhuǎn)時(shí)間較快時(shí),簡單方便地實(shí)現(xiàn)CT機(jī)掃描數(shù)據(jù)采樣,同時(shí)保證各方向的分辨率。為此,本發(fā)明實(shí)施例提供如下技術(shù)方案—種飛焦點(diǎn)CT機(jī)掃描數(shù)據(jù)采集方法,包括利用三焦點(diǎn)飛行方式對(duì)被檢體進(jìn)行掃描,獲得掃描數(shù)據(jù);對(duì)獲得的飛行掃描數(shù)據(jù)按照以每個(gè)循環(huán)周期的個(gè)數(shù)為基本操作單元進(jìn)行循環(huán)處理,重組出投影視圖數(shù)據(jù),在每個(gè)基本操作單元的處理中通過不同的焦點(diǎn)的掃描數(shù)據(jù)插值出四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)。優(yōu)選地,所述利用三焦點(diǎn)飛行方式對(duì)被檢體進(jìn)行掃描,獲得掃描數(shù)據(jù)包括在X軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)A和焦點(diǎn)B的掃描數(shù)據(jù)Al、BI ;在z軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)A和焦點(diǎn)D的掃描數(shù)據(jù)A2、Dl ;在X軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)B和焦點(diǎn)A的掃描數(shù)據(jù)B2、A3 ;在z軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)B和焦點(diǎn)D的掃描數(shù)據(jù)B3、D2。
優(yōu)選地,所述在每個(gè)基本操作單元的處理中通過不同的焦點(diǎn)的掃描數(shù)據(jù)插值出四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)包括利用掃描數(shù)據(jù)Al、BI、Dl插值出第一個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù);利用掃描數(shù)據(jù)BI、A2、Dl插值出第二個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù);利用掃描數(shù)據(jù)B2、A3、D2插值出第三個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù);利用掃描數(shù)據(jù)A3、B3、D2插值出第四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)。優(yōu)選地,所述利用掃描數(shù)據(jù)A1、B1、D1插值出第一個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)包括由掃描數(shù)據(jù)Al、BI獲得Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù); 由獲得的Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)插值獲得Z+位置的低頻數(shù)據(jù);根據(jù)所述Z+位置的低頻數(shù)據(jù)及掃描數(shù)據(jù)D1,得到Z+位置X飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)。優(yōu)選地,所述利用掃描數(shù)據(jù)B1、A2、D1插值出第二個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)包括由掃描數(shù)據(jù)BI、A2獲得Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù);由獲得的Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)插值獲得Z+位置的低頻數(shù)據(jù);根據(jù)所述Z+位置的低頻數(shù)據(jù)及掃描數(shù)據(jù)D1,得到Z-位置X飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)。優(yōu)選地,所述利用掃描數(shù)據(jù)B2、A3、D2插值出第三個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)包括由掃描數(shù)據(jù)B2、A3獲得Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù);由獲得的Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)插值獲得Z+位置的低頻數(shù)據(jù);根據(jù)所述Z+位置的低頻數(shù)據(jù)及掃描數(shù)據(jù)D1,得到Z+位置X飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)。優(yōu)選地,所述利用掃描數(shù)據(jù)A3、B3、D2插值出第四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)包括由掃描數(shù)據(jù)A3、B3獲得Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù);由獲得的Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)插值獲得Z+位置的低頻數(shù)據(jù);根據(jù)所述Z+位置的低頻數(shù)據(jù)及掃描數(shù)據(jù)D1,得到Z+位置X飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)。一種飛焦點(diǎn)CT機(jī)掃描數(shù)據(jù)采集裝置,包括掃描單元,用于利用三焦點(diǎn)飛行方式對(duì)被檢體進(jìn)行掃描,獲得掃描數(shù)據(jù);插值處理單元,用于對(duì)獲得的飛行掃描數(shù)據(jù)按照以每個(gè)循環(huán)周期的個(gè)數(shù)為基本操作單元進(jìn)行循環(huán)處理,重組出投影視圖數(shù)據(jù),在每個(gè)基本操作單元的處理中通過不同的焦點(diǎn)的掃描數(shù)據(jù)插值出四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)。優(yōu)選地,所述掃描單元,具體用于在X軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)A和焦點(diǎn)B的掃描數(shù)據(jù)Al、BI ;在z軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)A和焦點(diǎn)D的掃描數(shù)據(jù)A2、Dl ;在X軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)B和焦點(diǎn)A的掃描數(shù)據(jù)B2、A3 ;在z軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)B和焦點(diǎn)D的掃描數(shù)據(jù)B3、D2。優(yōu)選地,所述插值處理單元包括第一插值子單元,用于利用掃描數(shù)據(jù)A1、B1、D1插值出第一個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù);第二插值子單元,用于利用掃描數(shù)據(jù)B1、A2、D1插值出第二個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù);第三插值子單元,用于利用掃描數(shù)據(jù)B2、A3、D2插值出第三個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù);第四插值子單元,用于利用掃描數(shù)據(jù)A3、B3、D2插值出第四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)。本發(fā)明實(shí)施例飛焦點(diǎn)CT機(jī)掃描數(shù)據(jù)采集方法及裝置,利用三焦點(diǎn)飛行方式對(duì)被檢體進(jìn)行掃描,獲得掃描數(shù)據(jù);對(duì)獲得的飛行掃描數(shù)據(jù)按照以每個(gè)循環(huán)周期的個(gè)數(shù)為基本操作單元進(jìn)行循環(huán)處理,重組出投影視圖數(shù)據(jù),在每個(gè)基本操作單元的處理中通過不同的焦點(diǎn)的掃描數(shù)據(jù)插值出四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)。從而既兼顧了 X軸方向采樣的增加,也增加了 Z軸方向的采樣,利用這些投影視圖數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像重建,不僅可以提高Z軸方向的分辨率,同時(shí)也可以提高X軸方向的分辨率。
圖I是現(xiàn)有飛焦點(diǎn)技術(shù)的基本原理不意圖;圖2是現(xiàn)有飛焦點(diǎn)CT中陽極靶面的示意圖;圖3是現(xiàn)有技術(shù)中X軸方向飛焦點(diǎn)的原理示意圖;圖4是現(xiàn)有技術(shù)中z軸方向飛焦點(diǎn)的原理示意圖;圖5是現(xiàn)有技術(shù)中二焦點(diǎn)方式實(shí)現(xiàn)z軸方向飛焦點(diǎn)的示意圖; 圖6是現(xiàn)有技術(shù)中基于二焦點(diǎn)飛行方式的插值處理流程圖;圖7是本發(fā)明實(shí)施例中焦點(diǎn)飛行方式的示意圖;圖8是本發(fā)明實(shí)施例飛焦點(diǎn)CT機(jī)掃描數(shù)據(jù)采集方法的流程圖;圖9是本發(fā)明實(shí)施例飛焦點(diǎn)CT機(jī)掃描數(shù)據(jù)采集裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明實(shí)施例的方案,下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。本發(fā)明飛焦點(diǎn)CT機(jī)掃描數(shù)據(jù)采集方法及裝置,利用三焦點(diǎn)飛行方式對(duì)被檢體進(jìn)行掃描,獲得掃描數(shù)據(jù);對(duì)獲得的飛行掃描數(shù)據(jù)按照以每個(gè)循環(huán)周期的個(gè)數(shù)為基本操作單元進(jìn)行循環(huán)處理,重組出一圈的投影視圖數(shù)據(jù),在每個(gè)基本操作單元的處理中通過不同的焦點(diǎn)的掃描數(shù)據(jù)插值出四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù),從而重組出投影視圖數(shù)據(jù)。下面首先對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中飛焦點(diǎn)的原理做簡單說明。在飛焦點(diǎn)技術(shù)中,主要使用焦點(diǎn)A,B,C,D,其幾何位置分別記為A (X-Z-)、B (x+z-)、C (x_z+)、D (x+z+)。X軸方向飛焦點(diǎn)的原理如圖3所示,其中,各參數(shù)含義如下Rf :機(jī)架旋轉(zhuǎn)半徑;Fd :旋轉(zhuǎn)中心到檢測器的距離;Rfd :球管到檢測器的距離,Rfd = Rd+Rf ;A ^ :扇束通道間夾角;2dxz軸方向飛焦點(diǎn),兩焦點(diǎn)在陽極靶面上的偏移距離。機(jī)架旋轉(zhuǎn)后,焦點(diǎn)偏轉(zhuǎn)半個(gè)通道角后又能正好偏回原來的位置,從而獲得二倍于原始通道的采樣。z軸方向飛焦點(diǎn)的原理如圖4所示,其中,各參數(shù)含義如下Rf :機(jī)架旋轉(zhuǎn)半徑;Rd :旋轉(zhuǎn)中心到檢測器的距離;Rfd :球管到檢測器的距離,Rfd = Rd+Rf ;dz : z軸方向飛焦點(diǎn)時(shí),兩個(gè)焦點(diǎn)在z軸方向上的距離,即兩焦點(diǎn)在z軸方向的偏差;S :旋轉(zhuǎn)中心處的切片厚度;Ab:每層檢測器的厚度;. z軸方向飛焦點(diǎn)時(shí),兩個(gè)焦點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)中心的距離差,即兩焦點(diǎn)旋轉(zhuǎn)半徑偏差。射束在z方向上偏移,從A (或B)偏轉(zhuǎn)至C (或D),使得C (或D)的各層在旋轉(zhuǎn)中心處,穿過A(或B)相鄰兩層的正中心,即在旋轉(zhuǎn)中心所處的直線上,C(或D)的各通道穿過A (或B)的半層點(diǎn),從而獲得二倍于原始層的采樣。在現(xiàn)有技術(shù)中,根據(jù)機(jī)架旋轉(zhuǎn)速度的不同,理論上有兩種飛行方式實(shí)現(xiàn)z軸方向飛焦點(diǎn),分別為二焦點(diǎn)飛行方式和四焦點(diǎn)飛行方式。 圖5是二焦點(diǎn)方式實(shí)現(xiàn)z軸方向飛焦點(diǎn)的示意圖?;诙裹c(diǎn)飛行方式的插值處理過程如圖6所示,包括以下步驟步驟601,獲得掃描數(shù)據(jù);步驟602,對(duì)獲得的飛行掃描數(shù)據(jù)按照以每個(gè)循環(huán)周期的個(gè)數(shù)為基本操作單元進(jìn)行循環(huán)處理,重組出視圖數(shù)據(jù),每個(gè)基本操作單元的處理過程包括以下步驟步驟602-1,利用焦點(diǎn)A、D的數(shù)據(jù)得到z_位置的x飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù);具體地,可以先利用焦點(diǎn)D的數(shù)據(jù)恢復(fù)出焦點(diǎn)B的數(shù)據(jù),然后將焦點(diǎn)B的數(shù)據(jù)結(jié)合焦點(diǎn)A的數(shù)據(jù)得到Z-位置的X飛焦點(diǎn)后數(shù)據(jù);步驟602-2,利用焦點(diǎn)A、D的數(shù)據(jù)得到z+位置的x飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù);具體地,可以先利用焦點(diǎn)A的數(shù)據(jù)恢復(fù)出焦點(diǎn)C的數(shù)據(jù),然后將焦點(diǎn)C的數(shù)據(jù)結(jié)合焦點(diǎn)D的數(shù)據(jù)得到z+位置的X飛焦點(diǎn)后數(shù)據(jù);步驟602-3,利用Z-位置的x飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)和z+位置的x飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù),得到Z位置X飛焦點(diǎn)插值后的數(shù)據(jù)。從圖5中的二焦點(diǎn)飛行方式可以看出,焦點(diǎn)A和焦點(diǎn)D不在一個(gè)旋轉(zhuǎn)半徑上,它可以對(duì)Z軸方向的分辨率有更好的貢獻(xiàn),但是對(duì)于X軸方向分辨率的貢獻(xiàn)較少,對(duì)于對(duì)X軸方向分辨率要求較高的需求不能得到足夠的滿足。為此,本發(fā)明實(shí)施例提供一種飛焦點(diǎn)CT機(jī)掃描數(shù)據(jù)采集方法及裝置,采用一種新的焦點(diǎn)飛行方式,如圖7所示,利用三焦點(diǎn)(即焦點(diǎn)A、焦點(diǎn)B和焦點(diǎn)D)飛行方式,SPA-B-A-D-B-A-B-D的8焦點(diǎn)周期循環(huán)方式。一次循環(huán)的8焦點(diǎn)通過插值處理得到四個(gè)兼顧X軸方向和z軸方向分辨率的投影視圖。如圖8所述,本發(fā)明實(shí)施例飛焦點(diǎn)CT機(jī)掃描數(shù)據(jù)采集方法的流程圖,包括以下步驟步驟801,利用三焦點(diǎn)飛行方式對(duì)被檢體進(jìn)行掃描,獲得掃描數(shù)據(jù);前面提到,理想的四焦點(diǎn)飛行方式(即A-B-C-D)需要球管在一個(gè)周期循環(huán)中X軸方向偏轉(zhuǎn)兩次,在z軸方向偏轉(zhuǎn)兩次,但由于單個(gè)周向采樣受到積分時(shí)間的限制,實(shí)現(xiàn)起來比較困難。為此,本發(fā)明實(shí)施例中采用三焦點(diǎn)飛行方式,具體地,可以使用焦點(diǎn)A,B,D,其幾何位置分別記為A (X-Z-)、B (x+z~)、D (x+z+)。飛行方式按照以下順序進(jìn)行A-B-A-D-B-A-B_D,即首先在x軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)A和焦點(diǎn)B的掃描數(shù)據(jù)Al、BI ;然后在z軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)A和焦點(diǎn)D的掃描數(shù)據(jù)A2、Dl ;然后在x軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)B和焦點(diǎn)A的掃描數(shù)據(jù)B2、A3 ;然后在z軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)B和焦點(diǎn)D的掃描數(shù)據(jù)B3、D2。步驟802,對(duì)獲得的掃描數(shù)據(jù)按照以每個(gè)循環(huán)周期的個(gè)數(shù)為基本操作單元進(jìn)行循環(huán)處理,重組出投影視圖數(shù)據(jù),在每個(gè)基本操作單元的處理中通過不同的焦點(diǎn)采樣插值出四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)。按照如此的插值方法,如果飛行一圈采集得到2320個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù),經(jīng)過插值后可以得到1160個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù),從而重組出一圈的投影視圖數(shù)據(jù),不僅兼顧了 X軸方向采樣的增加,而且也增加了 z軸方向的采樣,利用這些投影視圖數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像重建,不僅可以提高z軸方向的分辨率,同時(shí)也提高了 X軸方向的分辨率。前面提到,在插值處理過程中,需要通過不同的焦點(diǎn)采樣插值出四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù),下面對(duì)該過程做詳細(xì)說明。 (I)利用掃描數(shù)據(jù)Al、BI、Dl插值出第一個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)。首先,由掃描數(shù)據(jù)Al、BI獲得Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù);然后由獲得的Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)插值獲得Z+位置的低頻數(shù)據(jù),根據(jù)所述Z+位置的低頻數(shù)據(jù)及掃描數(shù)據(jù)D1,得到z+位置X飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)。(2)利用掃描數(shù)據(jù)B1、A2、D1插值出第二個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù);首先,由掃描數(shù)據(jù)BI、A2獲得Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù);然后由獲得的Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)插值獲得Z+位置的低頻數(shù)據(jù),根據(jù)所述Z+位置的低頻數(shù)據(jù)及掃描數(shù)據(jù)D1,得到z+位置X飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)。(3)利用掃描數(shù)據(jù)B2、A3、D2插值出第三個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù);首先,由掃描數(shù)據(jù)B2、A3獲得Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù);然后由獲得的Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)插值獲得Z+位置的低頻數(shù)據(jù),根據(jù)所述Z+位置的低頻數(shù)據(jù)及掃描數(shù)據(jù)D1,得到z+位置X飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)。(4)利用掃描數(shù)據(jù)A3、B3、D2插值出第四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)。首先,由掃描數(shù)據(jù)A3、B3獲得Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù);然后由獲得的Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)插值獲得Z+位置的低頻數(shù)據(jù),根據(jù)所述Z+位置的低頻數(shù)據(jù)及掃描數(shù)據(jù)D1,得到z+位置X飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)。經(jīng)過上述插值處理,可以重組出所需的投影視圖數(shù)據(jù),不僅兼顧了 X軸方向采樣的增加,而且也增加了 z軸方向的采樣,利用這些投影視圖數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像重建,不僅可以提高Z軸方向的分辨率,同時(shí)也提高了 X軸方向的分辨率。需要說明的是,上述三焦點(diǎn)飛行方式以使用焦點(diǎn)A,B,D為例進(jìn)行了說明,但本發(fā)明實(shí)施例不僅限于采用A、B、D三個(gè)焦點(diǎn),也可以使用其他三個(gè)焦點(diǎn),比如,焦點(diǎn)A、B、C等,飛行方式及插值處理的具體過程與上述類似,在此不再贅述。相應(yīng)地,本發(fā)明實(shí)施例還提供一種飛焦點(diǎn)CT機(jī)掃描數(shù)據(jù)采集裝置,如圖9所示,是該裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖。在該實(shí)施例中,所述裝置包括掃描單元901,用于利用三焦點(diǎn)飛行方式對(duì)被檢體進(jìn)行掃描,獲得掃描數(shù)據(jù)。具體地,可以采用三焦點(diǎn)飛行方式,按照以下順序進(jìn)行A-B-A-D-B-A-B-D,即首先在X軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)A和焦點(diǎn)B的掃描數(shù)據(jù)Al、BI ;然后在z軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)A和焦點(diǎn)D的掃描數(shù)據(jù)A2、Dl ;然后在X軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)B和焦點(diǎn)A的掃描數(shù)據(jù)B2、A3 ;然后在z軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)B和焦點(diǎn)D的掃描數(shù)據(jù)B3、D2。插值處理單元902,用于對(duì)獲得的掃描數(shù)據(jù)按照以每個(gè)循環(huán)周期的個(gè)數(shù)為基本操作單元進(jìn)行循環(huán)處理,重組出投影視圖數(shù)據(jù),在每個(gè)基本操作單元的處理中通過不同的焦點(diǎn)的掃描數(shù)據(jù)插值出四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)。在本發(fā)明實(shí)施例中,所述插值處理單元902包括第一插值子單元921,用于利用掃描數(shù)據(jù)Al、BI、Dl插值出第一個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)。具體地,首先由掃描數(shù)據(jù)A1、B1獲得Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù);然后由獲得的Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)插值獲得z+位置的低頻數(shù)據(jù),根據(jù)所述z+位置的低頻數(shù)據(jù)及掃描數(shù)據(jù)D1,得到z+位置X飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)。第二插值子單元922,用于利用掃描數(shù)據(jù)BI、A2、Dl插值出第二個(gè)投影視圖的數(shù) 據(jù)。具體地,首先由掃描數(shù)據(jù)BI、A2獲得Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù);然后由獲得的Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)插值獲得z+位置的低頻數(shù)據(jù),根據(jù)所述z+位置的低頻數(shù)據(jù)及掃描數(shù)據(jù)D1,得到z+位置X飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)。第三插值子單元923,用于利用掃描數(shù)據(jù)B2、A3、D2插值出第三個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)。具體地,首先由掃描數(shù)據(jù)B2、A3獲得Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù);然后由獲得的Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)插值獲得z+位置的低頻數(shù)據(jù),根據(jù)所述z+位置位置的低頻數(shù)據(jù)及掃描數(shù)據(jù)D1,得到z+位置X飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)。第四插值子單元924,用于利用掃描數(shù)據(jù)A3、B3、D2插值出第四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)。具體地,首先由掃描數(shù)據(jù)A3、B3獲得Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù);然后由獲得的Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)插值獲得z+位置的低頻數(shù)據(jù),根據(jù)所述z+位置的低頻數(shù)據(jù)及掃描數(shù)據(jù)D1,得到z+位置X飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)。本發(fā)明實(shí)施例飛焦點(diǎn)CT機(jī)掃描數(shù)據(jù)采集裝置,利用三焦點(diǎn)飛行方式對(duì)被檢體進(jìn)行掃描,獲得掃描數(shù)據(jù);對(duì)獲得的掃描數(shù)據(jù)按照以每個(gè)循環(huán)周期的個(gè)數(shù)為基本操作單元進(jìn)行循環(huán)處理,重組出投影視圖數(shù)據(jù),在每個(gè)基本操作單元的處理中通過不同的焦點(diǎn)的掃描數(shù)據(jù)插值出四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)。從而既兼顧了 X軸方向采樣的增加,也增加了 z軸方向的采樣,利用這些投影視圖數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像重建,不僅可以提高z軸方向的分辨率,同時(shí)也可以提高X軸方向的分辨率。本說明書中的各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處。尤其,對(duì)于裝置及系統(tǒng)實(shí)施例而言,由于其基本相似于方法實(shí)施例,所以描述得比較簡單,相關(guān)之處參見方法實(shí)施例的部分說明即可。以上所描述的系統(tǒng)實(shí)施例僅僅是示意性的,其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個(gè)地方,或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上。可以根據(jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下,即可以理解并實(shí)施。以上公開的僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但本發(fā)明并非局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的沒有創(chuàng)造性的變化,以及在不脫離本發(fā)明原理前提下所作的若干改進(jìn)和潤飾,都應(yīng)落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種飛焦點(diǎn)CT機(jī)掃描數(shù)據(jù)采集方法,其特征在于,包括 利用三焦點(diǎn)飛行方式對(duì)被檢體進(jìn)行掃描,獲得掃描數(shù)據(jù); 對(duì)獲得的飛行掃描數(shù)據(jù)按照以每個(gè)循環(huán)周期的個(gè)數(shù)為基本操作單元進(jìn)行循環(huán)處理,重組出投影視圖數(shù)據(jù),在每個(gè)基本操作單元的處理中通過不同的焦點(diǎn)的掃描數(shù)據(jù)插值出四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述利用三焦點(diǎn)飛行方式對(duì)被檢體進(jìn)行掃描,獲得掃描數(shù)據(jù)包括 在X軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)A和焦點(diǎn)B的掃描數(shù)據(jù)Al、BI ; 在z軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)A和焦點(diǎn)D的掃描數(shù)據(jù)A2、Dl ; 在X軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)B和焦點(diǎn)A的掃描數(shù)據(jù)B2、A3 ; 在z軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)B和焦點(diǎn)D的掃描數(shù)據(jù)B3、D2。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述在每個(gè)基本操作單元的處理中通過不同的焦點(diǎn)的掃描數(shù)據(jù)插值出四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)包括 利用掃描數(shù)據(jù)Al、BI、Dl插值出第一個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù); 利用掃描數(shù)據(jù)B1、A2、D1插值出第二個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù); 利用掃描數(shù)據(jù)B2、A3、D2插值出第三個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù); 利用掃描數(shù)據(jù)A3、B3、D2插值出第四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述利用掃描數(shù)據(jù)A1、B1、D1插值出第一個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)包括 由掃描數(shù)據(jù)Al、BI獲得Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù); 由獲得的Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)插值獲得z+位置的低頻數(shù)據(jù); 根據(jù)所述z+位置的低頻數(shù)據(jù)及掃描數(shù)據(jù)D1,得到z+位置X飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述利用掃描數(shù)據(jù)B1、A2、D1插值出第二個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)包括 由掃描數(shù)據(jù)BI、A2獲得Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù); 由獲得的Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)插值獲得z+位置的低頻數(shù)據(jù); 根據(jù)所述z+位置的低頻數(shù)據(jù)及掃描數(shù)據(jù)D1,得到Z-位置X飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述利用掃描數(shù)據(jù)B2、A3、D2插值出第三個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)包括 由掃描數(shù)據(jù)B2、A3獲得Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù); 由獲得的Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)插值獲得z+位置的低頻數(shù)據(jù); 根據(jù)所述z+位置的低頻數(shù)據(jù)及掃描數(shù)據(jù)D1,得到z+位置X飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述利用掃描數(shù)據(jù)A3、B3、D2插值出第四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)包括 由掃描數(shù)據(jù)A3、B3獲得Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù); 由獲得的Z-位置的X軸方向飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)插值獲得z+位置的低頻數(shù)據(jù); 根據(jù)所述z+位置的低頻數(shù)據(jù)及掃描數(shù)據(jù)D1,得到z+位置X飛焦點(diǎn)后的數(shù)據(jù)。
8.一種飛焦點(diǎn)CT機(jī)掃描數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于,包括 掃描單元,用于利用三焦點(diǎn)飛行方式對(duì)被檢體進(jìn)行掃描,獲得掃描數(shù)據(jù);插值處理單元,用于對(duì)獲得的飛行掃描數(shù)據(jù)按照以每個(gè)循環(huán)周期的個(gè)數(shù)為基本操作單元進(jìn)行循環(huán)處理,重組出投影視圖數(shù)據(jù),在每個(gè)基本操作單元的處理中通過不同的焦點(diǎn)的掃描數(shù)據(jù)插值出四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述掃描單元,具體用于 在X軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)A和焦點(diǎn)B的掃描數(shù)據(jù)Al、BI ; 在z軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)A和焦點(diǎn)D的掃描數(shù)據(jù)A2、Dl ; 在X軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)B和焦點(diǎn)A的掃描數(shù)據(jù)B2、A3 ; 在z軸方向偏轉(zhuǎn),獲得焦點(diǎn)B和焦點(diǎn)D的掃描數(shù)據(jù)B3、D2。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述插值處理單元包括 第一插值子單元,用于利用掃描數(shù)據(jù)A1、B1、D1插值出第一個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù); 第二插值子單元,用于利用掃描數(shù)據(jù)BI、A2、D1插值出第二個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù); 第三插值子單元,用于利用掃描數(shù)據(jù)B2、A3、D2插值出第三個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù); 第四插值子單元,用于利用掃描數(shù)據(jù)A3、B3、D2插值出第四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及CT技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種飛焦點(diǎn)CT機(jī)掃描數(shù)據(jù)采集方法及裝置,該方法包括利用三焦點(diǎn)飛行方式對(duì)被檢體進(jìn)行掃描,獲得掃描數(shù)據(jù);對(duì)獲得的飛行掃描數(shù)據(jù)按照以每個(gè)循環(huán)周期的個(gè)數(shù)為基本操作單元進(jìn)行循環(huán)處理,重組出投影視圖數(shù)據(jù),在每個(gè)基本操作單元的處理中通過不同的焦點(diǎn)的掃描數(shù)據(jù)插值出四個(gè)投影視圖的數(shù)據(jù)。利用本發(fā)明,可以在機(jī)架旋轉(zhuǎn)時(shí)間較快時(shí),簡單方便地實(shí)現(xiàn)CT機(jī)掃描數(shù)據(jù)采樣,同時(shí)保證各方向的分辨率。
文檔編號(hào)A61B6/03GK102727231SQ20111008445
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2011年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月2日
發(fā)明者佟麗霞, 樓珊珊, 趙江魏 申請(qǐng)人:沈陽東軟醫(yī)療系統(tǒng)有限公司